บังคับใช้พิธีสารเกียวโต ลดปริมาณการปล่อยก๊าซเรือนกระจก ซึ่งส่งผลต่อภาวะโลกร้อน
ในการประชุมสมัชชาประเทศภาคีอนุสัญญาสหประชาชาติว่าด้วยการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศสมัยที่ 1 (COP-1) ในปี 2538 ที่ประชุมเห็นสมควรเร่งรัดการอนุวัติตามพันธกรณีของประเทศในภาคผนวกที่ 1 ให้บรรลุตามเป้าหมายสูงสุดของอนุสัญญาฯ จึงมีมติให้มีการจัดตั้งคณะทำงานเฉพาะกิจ (Ad Hoc Group on the Berlin Mandate:AGBM) ร่างข้อตกลงขึ้นใหม่เพื่อให้มีการบังคับ ให้อนุวัตตามพันธกรณี
ประเทศในภาคผนวก 1 คือ กลุ่มประเทศอุตสาหกรรม เช่น สหภาพยุโรป แคนาดา รัสเซีย ญี่ปุ่นเป็นต้น
คณะทำงานได้ทำการยกร่างข้อตกลงดังกล่าวเป็นเวลา 2 ปีครึ่งและได้มีการนำเสนอในการประชุมสมัชชาประเทศภาคีสมัยที่ 3 (COP-3) ในปี 2540 และประเทศภาคีมีมติรับรองพิธีสารเกียวโต (Kyoto Protocol) ซึ่งเป็นกลไกในการทำให้อนุสัญญาดังกล่าวมีผลในทางปฏิบัติในการประชุมครั้งนั้น โดยมีผลบังคับใช้เมื่อวันที่ 16 กุมภาพันธ์ 2548
พิธีสารเกียวโตมีผลบังคับใช้ภายใน 90 วัน หลังการให้สัตยาบันของรัสเซีย ซึ่งปล่อยก๊าซในสัดส่วนร้อยละ 17 ของโลก ทำให้ครบเงื่อนไขที่ว่าพิธีสารมีผลบังคับใช้ต่อเมื่อมีประเทศร่วมให้สัตยาบันไม่น้อยกว่า 55 ประเทศ รวมทั้งต้องมีประเทศที่ปล่อยก๊าซเรือนกระจกออกมารวมแล้วอย่างน้อยร้อยละ 55 ของปริมาณที่มีอยู่ในขณะนั้น
พิธีสารเกียวโตมีกลไก 3 ประการที่ช่วยให้ประเทศพัฒนาแล้วบรรลุเป้าหมายการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก ได้แก่ การดำเนินการร่วมกัน (Joint Implementation หรือ JI) การค้าขายแลกเปลี่ยนก๊าซเรือนกระจก (Emissions Trading หรือ ET) และกลไกการพัฒนาที่สะอาด (Clean Development Mechanism หรือ CDM )
กลุ่มประเทศอุตสาหกรรม (ตามภาคผนวก 1) ต้องลดปริมาณการปล่อยก๊าซเรือนกระจก ซึ่งประกอบด้วยคาร์บอนไดออกไซด์ มีเทน ไนตรัสออกไซด์ ซัลเฟอร์เฮกซะฟลูออไรด์ ก๊าซในกลุ่มไฮโดรฟลูโอโรคาร์บอน (HFCs) และเปอร์ฟลูออโรคาร์บอน (PFCs) ในปี 2553 ลงร้อยละ 5.2 เมื่อเทียบกับปี 2533
ประเทศไทยลงนามรับรองพิธีสารเกียวโต เมื่อวันที่ 2 กุมภาพันธ์ 2542 และได้ให้สัตยาบันเมื่อวันที่ 28 สิงหาคม 2545 ในฐานะภาคีสมาชิกในกลุ่มประเทศกำลังพัฒนาจึงไม่มีพันธกรณีใดๆ ภายใต้พิธีสารเกียวโต ยกเว้นมาตรา 10 ซึ่งกำหนดให้ทุกภาคีร่วมรับผิดชอบดำเนินการด้านการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศตามขีดความสามารถและสถานการณ์ของแต่ละประเทศด้วยความสมัครใจ และมีสิทธิ์เข้าร่วมโครงการตามกลไกการพัฒนาที่สะอาด แต่ไม่มีพันธกรณีที่จะต้องลดปริมาณการปล่อยก๊าซเรือนกระจกในช่วงพันธกรณีแรก ระหว่างปี 2551-2555 เหมือนกับประเทศในภาคผนวกที่ 1
ประเทศในภาคผนวก 1 ส่วนใหญ่ให้สัตยาบันแล้ว แต่ยังคงมีประเทศที่ลงนามในสัญญาแต่ยังไม่ให้สัตยาบัน คือ สหรัฐอเมริกาและออสเตรเลีย ทำให้กังวลกันว่าการดำเนินการจะไม่ได้ผลเนื่องจากประเทศที่ปล่อยก๊าซเรือนกระจกมากที่สุดอย่างสหรัฐฯ ยังไม่มีทีท่าว่าสภาคองเกรสให้สัตยาบัน โดยให้เหตุผลว่ากระทบต่ออุตสาหกรรมของประเทศ
